离子

离子也是构成化学かがく结构的てき基本きほん粒子りゅうし

离子（英えい语：ion）是ぜ指ゆび原子げんし或ある分子ぶんし失しつ去さ或ある得え到いた电子而形成けいせい的てき带电荷的てき粒子りゅうし。得失とくしつ电子的てき过程称しょう为电离，电离过程的てき能のう量りょう变化可か以用电离能のう来らい衡量。

在ざい化学かがく反はん应中なか，通常つうじょう是ぜ金属きんぞく元素げんそ原子げんし失しつ去さ最さい外そと层电子，非金属ひきんぞく原子げんし得え到いた电子，从而使し参加さんか反はん应的原子げんし或ある原子げんし团带上じょう电荷。带正电荷的てき原子げんし叫さけべ做阳离子，带负电荷的てき原子げんし叫さけべ做阴离子。阴、阳离子こ由ゆかり静せい电作用さよう结合形成けいせい不ふ带电的てき化合かごう物ぶつ叫さけべ离子化合かごう物ぶつ。

与あずか分子ぶんし、原子げんし一いち样，离子也是构成物ぶつ质的基本きほん粒子りゅうし，如氯化钠就是由ゆかり氯离子こ和わ钠离子こ构成。

词源与あずか宏ひろし观现象ぞう

离子（ion）一词源自希腊语中性现在分词 ἰέναι（ienai），意思いし是ぜ“走はし”（to go）。 阳离子こ是ぜ向むこう下か移うつり动的物ぶつ质（希まれ腊语：κάτω，kato，意思いし是ぜ“向こう下した”），阴离子こ是ぜ向上こうじょう移うつり动的物ぶつ质（希まれ腊语：ἄνにゅーωおめが，ano，意思いし是ぜ“向上こうじょう”）。 它们之の所以ゆえん如此命名めいめい，是ぜ因いん为离子こ向こう相反あいはん电荷的てき电极移うつり动。 这个术语是ぜ由ゆかり英国えいこく物理ぶつり学がく家か和わ化学かがく家か迈克尔·法ほう拉ひしげ第だい于 1834 年ねん引入的てき（根ね据すえ英国えいこく博学はくがく家か William Whewell 的てき建けん议），用よう于描述じゅつ当とう时未知的ちてき物ぶつ质，通つう过水介かい质从一个电极到达另一个电极。法ほう拉ひしげ第だい不知ふち道どう这些物ぶつ质的性せい质，但ただし他た知道ともみち，由ゆかり于金属きんぞく在ざい一个电极溶解并进入溶液，而新金属きんぞく从另一个电极的溶液中产生； 某ぼう种物质以电流的てき形式けいしき穿ほじ过溶液えき。 这将物ぶつ质从一个地方传送到另一个地方。 在ざい与あずか法ほう拉ひしげ第だい的てき通信つうしん中ちゅう，休きゅう厄やく尔还创造了りょう阳极和わ阴极这两个词，以及阴离子こ和わ阳离子こ作さく为被吸引きゅういん到いた各自かくじ电极的てき离子。

阿おもね伦尼乌斯（Svante Arrhenius） 在ざい他た 1884 年ねん的てき论文中ちゅう提出ていしゅつ了りょう对固体こたい结晶盐在溶解ようかい时解离成成なり对带电粒子りゅうし这一事实的解释，他た因いん此获得とく了りょう 1903 年ねん诺贝尔化学がく奖。 阿おもね伦尼乌斯的てき解かい释是，在ざい形成けいせい溶液ようえき时，盐会分解ぶんかい成なり法ほう拉ひしげ第だい离子，他た提出ていしゅつ即そく使し在ざい没ぼつ有ゆう电流的てき情じょう况下也会形成けいせい离子。

阴离子こ（－）

阴离子こ（英文えいぶん：anion或あるnegative ion）是ぜ指中ゆびなか性せい的てき原子げんし或ある分子ぶんし获得电子而产生せい带负电荷的てき微ほろ观带电粒子こ，正式せいしき不ふ会かい称しょう“负离子こ”。

生成せいせい

阴离子こ生成せいせい可か以不同どう图景来らい研究けんきゅう。一种是从外层电子对原子核げんしかく电场的まと屏へい蔽（即そく，达成满壳层稳定てい结构）的てき角度かくど出で发，另一种是从中性粒子在电子所产生的电场中的极化效こう应出で发。前ぜん一いち种对理解りかい原子げんし离子生成せいせい很有帮助，而后一いち种对分子ぶんし离子的てき研究けんきゅう来らい讲，则十じゅう分ふん便利べんり。

以中性せい分子ぶんし为例，将はた电子移うつり近きん分子ぶんし时，分子ぶんし在ざい电子所しょ产生的てき电场的てき作用さよう下か发生极化，产生的てき电偶极矩和かず电子所しょ携带的てき电荷相互そうご吸引きゅういん。这电磁相互そうご作用さよう势能和かず电子和わ分子ぶんし中心ちゅうしん的てき距离的てき四よん次じ方かた成なり反はん比ひ。是ぜ非常ひじょう短みじか程ほど的てき相互そうご作用さよう。

电子亲合能のう

原子げんし／分子ぶんし吸附电子形成けいせい阴离子こ时，其能量りょう会かい有ゆう变。形成けいせい稳定阴离子こ是ぜ放ひ热反应，这部分ぶぶん释放的てき能のう量りょう就称为电子亲和能のう。电子亲和能のう越えつ大だい，原子げんし/分子ぶんし的てき得とく电子就越容易ようい。在ざい元素げんそ周期しゅうき表ひょう上じょう，VII族ぞく原子げんし的てき电子亲合能のう最大さいだい，而惰性だせい气体的てき电子亲合能のう最小さいしょう。

非金属ひきんぞく性せい最强さいきょう的てき元素げんそ是これ氟，但ただし电子亲合力ごうりょく最大さいだい者しゃ为氯。

原子げんし之の阴离子こ的てき结构非常ひじょう简单，通常つうじょう只ただ有ゆう一いち个稳定じょう的てき束たば缚态，所以ゆえん它的电子亲和能のう可か以通过测量りょう阴离子こ的てき光ひかり致去吸附效こう应（Photodetachment）的てき阈值频率得え到いた。但ただし分子ぶんし离子，由ゆかり于振ふ动能级和わ转动能のう级的てき存在そんざい，光ひかり致去吸附的てき阈值并不和ふわ电子亲合能のう直接ちょくせつ相しょう关。需要じゅよう特とく别设计的实验才能さいのう测定。

阳离子こ（＋）

阳离子こ（英文えいぶん：cation或あるpositive ion）是ぜ指中ゆびなか性せい的てき原子げんし或ある者もの分子ぶんし失しつ去さ电子，而产生せい的てき带正电荷的てき微ほろ观带电粒子こ，正式せいしき不ふ会かい称しょう“正せい离子”。

失しつ（放ひ）电子的てき能力のうりょく

原子げんし半径はんけい愈いよいよ大だい，原子げんし的てき失しつ电子能力のうりょく较强，金属きんぞく性せい也较强きょう；相反あいはん，原子げんし半径はんけい愈いよいよ小しょう，原子げんし的てき失しつ电子能力のうりょく愈いよいよ弱じゃく，金属きんぞく性せい也较弱じゃく。

原子げんし半径はんけい相しょう同どう，最さい外そと层电子こ数すう目もく愈いよいよ少しょう，失しつ电子能力のうりょく较强；相反あいはん，最さい外そと层电子こ数すう目もく愈いよいよ多た，失しつ电子能力のうりょく较弱。

阳离子こ价态对于主おも族ぞく元素げんそ，阳离子こ价态不ふ会かい大だい于价电子数すう。

常つね见离子こ

主しゅ条目じょうもく：离子列れつ表ひょう

常つね见阳离子こ 族ぞく 名称めいしょう 化学かがく式しき 别称 简单阳离子こ 氢 H⁺ 质子 碱金属きんぞく 锂 Li⁺ 钠 Na⁺ 钾 K⁺ 铯 Cs⁺ 碱土金属きんぞく 铍 Be²⁺ 镁 Mg²⁺ 钙 Ca²⁺ 锶 Sr²⁺ 钡 Ba²⁺ 硼族 铝 Al³⁺ 铬（II） Cr²⁺ 铬（III） Cr³⁺ 锰（II） Mn²⁺ 锰（III） Mn³⁺ 铁磁族ぞく／铁系元素げんそ／ⅧB族ぞく 铁（II） Fe²⁺ 亚铁离子 铁（III） Fe³⁺ 高こう铁离子こ 钴（II） Co²⁺ 钴（III） Co³⁺ 镍（II） Ni²⁺ 亚镍 镍（III） Ni³⁺ 铜族／货币金属きんぞく 铜（I） Cu⁺ 铜（II） Cu²⁺ 银（I） Ag⁺ 金きむ（I） Au⁺ 亚金 金きむ（III） Au³⁺ 锌族 锌 Zn²⁺ 汞（II） Hg²⁺ 碳族 锡（II） Sn²⁺ 亚锡 锡（IV） Sn⁴⁺ 铅（II） Pb²⁺ 铅（IV） Pb⁴⁺ 多た原子げんし阳离子こ 铵离子こ NH₄⁺ 水みず合あい氢离子こ H₃O⁺ 硝𬭩离子 NO₂⁺ 汞（I） Hg₂²⁺ 亚汞

常つね见阴离子こ 名称めいしょう 化学かがく式しき 合ごう称しょう 别称 简单阴离子こ 氢负离子 H⁻ 氢化物ぶつ 氟离子こ F⁻ 氟化物ぶつ 溴离子こ Br⁻ 溴化物ぶつ 氯离子こ Cl⁻ 氯化物ぶつ 碘离子こ I⁻ 碘化物ぶつ 氧离子こ O²⁻ 氧化物ぶつ 过氧根ね离子 O₂²⁻ 过氧化物ばけもの 硫离子こ S²⁻ 硫化りゅうか物ぶつ 硒离子こ Se²⁻ 硒化物ぶつ 碲离子こ Te²⁻ 碲化物ぶつ 氮离子こ N³⁻ 氮化物ぶつ 叠氮根ね离子 N₃⁻ 叠氮化物ばけもの 磷离子こ P³⁻ 磷化物ぶつ 砷离子こ As³⁻ 砷化物ぶつ 含氧酸さん根ね 氢氧根ね离子 OH⁻ 氢氧化物ばけもの 高こう氯酸根ね离子 ClO₄⁻ 高こう氯酸盐 氯酸根ね离子 ClO₃⁻ 氯酸盐 亚氯酸さん根ね离子 ClO₂⁻ 亚氯酸さん盐 次じ氯酸根ね离子 ClO⁻ 次じ氯酸盐 溴酸根ね离子 BrO₃⁻ 溴酸盐 次じ溴酸根ね离子 BrO⁻ 次じ溴酸盐 （偏へん）高こう碘酸根ね离子 IO₄⁻ （偏へん）高こう碘酸盐 （原はら）高こう碘酸根ね离子 IO₆⁵⁻ （原はら）高こう碘酸盐 碘酸根ね离子 IO₃⁻ 碘酸盐 硫酸りゅうさん根ね离子 SO₄²⁻ 硫酸りゅうさん盐 硫酸りゅうさん氢根离子 HSO₄⁻ 硫酸りゅうさん氢盐 焦こげ硫酸りゅうさん根ね离子 S₂O₇²⁻ 焦こげ硫酸りゅうさん盐 过硫酸りゅうさん根ね离子 S₂O₈²⁻ 过硫酸りゅうさん盐 亚硫酸りゅうさん根ね离子 SO₃²⁻ 亚硫酸りゅうさん盐 亚硫酸りゅうさん氢根离子 HSO₃⁻ 亚硫酸りゅうさん氢盐 硫代硫酸りゅうさん根ね离子 S₂O₃²⁻ 硫代硫酸りゅうさん盐 硼酸ほうさん根ね离子 BO₃³⁻ 硼酸ほうさん盐 硝酸しょうさん根ね离子 NO₃⁻ 硝酸しょうさん盐 亚硝酸しょうさん根ね离子 NO₂⁻ 亚硝酸しょうさん盐 磷酸根ね离子 PO₄³⁻ 磷酸盐 磷酸一いち氢根离子 HPO₄²⁻ 磷酸一いち氢盐 磷酸二に氢根离子 H₂PO₄⁻ 磷酸二に氢盐 亚磷酸さん根ね离子 HPO₃²⁻ 亚磷酸さん盐 砷酸根ね离子 AsO₄³⁻ 砷酸盐 亚砷酸さん根ね离子 AsO₃³⁻ 亚砷酸さん盐 碳酸根ね离子 CO₃²⁻ 碳酸盐 碳酸氢根离子 HCO₃⁻ 碳酸氢盐 硅酸けいさん根ね离子 SiO₄⁴⁻ 硅酸けいさん盐 偏へん硅酸けいさん根ね离子 SiO₃²⁻ 偏へん硅酸けいさん盐 铝硅酸けいさん根ね离子 AlSiO₄⁻ 铝硅酸けいさん盐 高こう铁酸根ね离子 FeO₄²⁻ 高こう铁酸盐 高こう锰酸根ね离子 MnO₄⁻ 高こう锰酸盐 锰酸根ね离子 MnO₄²⁻ 锰酸盐 高こう锝酸根ね离子 TcO₄⁻ 高こう锝酸盐 高こう铼酸根ね离子 ReO₄⁻ 高こう铼酸盐 铬酸根ね离子 CrO₄²⁻ 铬酸盐 重じゅう铬酸根ね离子 Cr₂O₇²⁻ 重じゅう铬酸盐 有ゆう机つくえ酸さん根ね离子 甲きのえ酸さん根ね离子 HCO₂⁻ 甲きのえ酸さん盐 乙おつ酸さん根ね（醋酸さくさん根ね）离子 C₂H₃O₂⁻ 乙おつ酸さん盐 草くさ酸さん根ね离子 C₂O₄²⁻ 草くさ酸さん盐 草くさ酸さん氢根离子 HC₂O₄⁻ 草くさ酸さん氢盐 环戊二に烯根离子 H₅C₅⁻ 环戊二に烯盐 其他阴离子こ 硫化りゅうか氢根离子 HS⁻ 硫氢化物ばけもの 氨基负离子こ NH₂⁻ 氨基盐 亚氨基もと负离子こ NH²⁻ 亚氨盐 氰离子こ CN⁻ 氰化物ぶつ 氰酸根ね离子 OCN⁻ 氰酸盐 硫氰酸さん根ね离子 SCN⁻ 硫氰酸さん盐

常つね见离子こ颜色

名称めいしょう	化学かがく式しき	颜色
铬酸根ね离子	CrO₄²⁻	黄き
重じゅう铬酸根ね离子	Cr₂O₇²⁻	橙だいだい
锰离子こ	Mn²⁺	淡あわ粉こな红
锰酸根ね离子	MnO₄²⁻	绿
高こう锰酸根ね离子	MnO₄⁻	紫むらさき
亚铁离子	Fe²⁺	淡あわ绿
铁离子こ	Fe³⁺	浅あさ紫むらさき（水みず解かい后きさき为黄色しょく）
亚钴离子	Co²⁺	粉こな红
镍离子こ	Ni²⁺	绿
铜离子こ	Cu²⁺	蓝

相あい关条目め

• 酸さん根ね离子
• 金属きんぞく离子

参考さんこう文献ぶんけん

• McDaniel W. E., "Collision Phenomena in Ionized Gases", John Wiley & Sons, 1964, NewYork